Strutz Bilddatenkompression

Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264
4. Auflage 2009
ISBN: 978-3-8348-9986-6
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 394 Seiten, eBook

Dieses Buch befasst sich mit den allgemeinen Verfahren und Methoden der Datenkompression und geht speziell auf deren Einsatz in Systemen zur Bilddatenkompression ein. Anhand vieler Beispiele werden die Algorithmen erläutert und mit Quelltexten in der Programmiersprache C unterlegt. Den modernen Verfahren der waveletbasierten Kompression sowie den Standards zur Bild- und Videokompression wird große Aufmerksamkeit gewidmet.

Prof. Dr.-Ing. habil. Tilo Strutz lehrt Informations- und Codierungstheorie an der Hochschule für Telekommunikation in Leipzig (Deutsche Telekom AG).

Zielgruppe

Professional/practitioner

Autoren/Hrsg.

Strutz, Tilo

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort zur vierten Auflage;6
2;Vorwort zur ersten Auflage (Auszug);9
3;Inhaltsverzeichnis;10
4;Einführung;15
5;Grundlagen der Datenkompression;19
5.1;2.1 Informationsgehalt und Entropie;19
5.2;2.2 Kriterien zur Kompressionsbewertung;24
5.3;2.3 Redundanz und Irrelevanz;29
5.4;2.4 Testfragen;31
6;Datenreduktion;32
6.1;3.1 Modifikation der Abtastrate;32
6.2;3.2 Quantisierung;35
6.3;3.3 Praktische Anwendung;42
6.4;3.4 Testfragen;44
7;Entropiecodierung;45
7.1;4.1 Codierungstheorie;45
7.2;4.2 Morse-Code;47
7.3;4.3 Shannon-Fano-Codierung;48
7.4;4.4 Huffman-Codierung;49
7.5;4.5 Golomb- und Rice-Codes;52
7.6;4.6 Universelle Präfixcodes;56
7.7;4.7 Decodierung von Präfixcodes;58
7.8;4.8 Arithmetische Codierung;61
7.9;4.9 Codierungsadaptation;74
7.10;4.10 Codierung von sehr großen Symbolalphabeten;78
7.11;4.11 Testfragen;82
8;Präcodierung;83
8.1;5.1 Informationstheoretische Grundlagen;83
8.2;5.2 Lauflängencodierung;92
8.3;5.3 Phrasen-Codierung;96
8.4;5.4 Blocksortierung;100
8.5;5.5 Bit-Markierung;103
8.6;5.6 Viererbaum-Codierung;103
8.7;5.7 Maximalwert-Codierung;107
8.8;5.8 Minimalwert-Bäume;108
8.9;5.9 Testfragen;110
9;Techniken zur Dekorrelation;113
9.1;6.1 Prädiktion von Signalwerten;113
9.2;6.2 Transformationen;122
9.3;6.3 Filterbänke;140
9.4;6.4 Kompressionssysteme;168
9.5;6.5 Testfragen;170
10;Waveletbasierte Bildkompression;172
10.1;7.1 Überblick;172
10.2;7.2 Encoder;172
10.3;7.3 Decoder;179
10.4;7.4 Kompressionsergebnisse;180
11;Wahrnehmung und Farbe;187
11.1;8.1 Visuelle Wahrnehmung;187
11.2;8.2 Farbsysteme;191
11.3;8.3 Testfragen;205
12;Standards zur Einzelbildkompression (JPEG);206
12.1;9.1 Historie;206
12.2;9.2 JPEG;208
12.3;9.3 JPEG-LS – Verlustlose Kompression;239
12.4;9.4 JPEG 2000 – Waveletbasierte Kompression;253
12.5;9.5 Testfragen;272
13;Grundlegende Verfahren zur Bildsequenzkompression;275
13.1;10.1 Struktur eines Video-Codecs;275
13.2;10.2 Bewegungsschätzung und - kompensation;277
13.3;10.3 Testfragen;286
14;Standards zur Bildsequenzkompression;287
14.1;11.1 Einführung;287
14.2;11.2 Bildformate;289
14.3;11.3 MPEG-Systemschicht;291
14.4;11.4 Kompressionsverfahren (MPEG-1/2);292
14.5;11.5 H.263 und MPEG-4;302
14.6;11.6 H.264;308
14.7;11.7 Testfragen;325
15;Testbilder;327
16;JPEG Decodier-Beispiel;331
17;JPEG 2000 Codier-Beispiel;352
18;Quelltexte;355
18.1;D.1 Arithmetische Codierung;355
18.2;D.2 Diskrete Wavelet- Transformation;362
18.3;D.3 Waveletbasierte Bildkompression;364
19;Lösungen zu ausgewählten Aufgaben;380
20;Formelzeichen und Abkürzungen;383
21;Literaturverzeichnis;388
22;Sachwortverzeichnis;401

Einführung.- Grundlagen der Datenkompression.- Datenreduktion.- Entropiecodierung.- Präcodierung.- Techniken zur Dekorrelation.- Waveletbasierte Bildkompression.- Wahrnehmung und Farbe.- Standards zur Einzelbildkompression (JPEG).- Grundlegende Verfahren zur Bildsequenzkompression.- Standards zur Bildsequenzkompression.

Über Autor(innen)

Prof. Dr.-Ing. habil. Tilo Strutz lehrt Informations- und Codierungstheorie an der Hochschule für Telekommunikation in Leipzig (Deutsche Telekom AG).